[發明專利]一種盾構機用泡沫噴嘴裝置

在審

• 申請號: 201810241314.9
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN108425679A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 劉子銘;毛建強
• 申請（專利權）人: 遼寧三三工業有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21D9/08
• 代理公司: 天津濱?？凭曋R產權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

本發明提供了一種盾構機用泡沫噴嘴裝置，包括噴嘴外套及噴嘴內套；噴嘴外套是空心圓柱形；噴嘴內套包括圓柱形的內套底座、空心圓柱形的存儲泡沫室、噴射通孔柱、圓環形的緩沖環；存儲泡沫室后端與內套底座同軸心固定連接，存儲泡沫室前端與噴射通孔柱后端同軸心固定連接，噴射通孔柱的前端與緩沖環后端同軸心固定連接，緩沖環前端設有噴嘴格柵。本發明一種盾構機用泡沫噴嘴裝置，配合使用同軸嵌套設計的噴嘴外套及噴嘴內套，通過存儲泡沫室、噴射通孔柱、緩沖環及噴嘴格柵的作用，可以實現有效減少泡沫在噴嘴內產生渦流，緩解外部渣土對噴嘴的滲入堵塞，同時可以實現對堵塞噴嘴的快速整體更換。

技術領域

本發明屬于盾構機技術領域，尤其是涉及一種盾構機用泡沫噴嘴裝置。

背景技術

土壓平衡盾構施工方法廣泛應用于城市管廊和軌道交通等地下工程領域，其特點是受施工上方環境影響小，施工安全高效且對地面擾動小等。盾構刀盤在土壓平衡盾構機掘進過程中會因土質不均勻容易造成“泥餅”粘刀、刀盤扭矩變化增加、盾構開挖面土壓不穩定、螺旋輸送機排土效果不理想以及同步注漿的不均勻等情況。在現有技術條件下，為了防止這些問題，在施工過程中通常利用泡沫生成系統產生泡沫，并通過布置在刀盤上的若干泡沫噴嘴注入到開挖面，泡沫與開挖下來的土體經過刀盤及土倉的攪拌達到改良土體塑流性的目的。但在實際的使用中，由于刀盤前沿施工環境惡劣，加之泡沫系統管路壓力不均勻，往往會造成泡沫噴嘴的阻塞，存在著噴嘴堵塞頻率高，清洗工時長以及更換安裝操作復雜的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種盾構機用泡沫噴嘴裝置，配合使用同軸嵌套設計的噴嘴外套及噴嘴內套，通過存儲泡沫室、噴射通孔柱、緩沖環及噴嘴格柵的作用，可以實現有效減少泡沫在噴嘴內產生渦流，緩解外部渣土對噴嘴的滲入堵塞，同時可以實現對堵塞噴嘴的快速整體更換。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種盾構機用泡沫噴嘴裝置，包括噴嘴外套及噴嘴內套；噴嘴外套是空心圓柱形；噴嘴內套包括圓柱形的內套底座、空心圓柱形的存儲泡沫室、噴射通孔柱、圓環形的緩沖環；存儲泡沫室后端與內套底座同軸心固定連接，存儲泡沫室前端與噴射通孔柱后端同軸心固定連接，噴射通孔柱的前端與緩沖環后端同軸心固定連接，緩沖環前端設有噴嘴格柵；存儲泡沫室外壁設有泡沫注入孔，噴嘴外套設有與泡沫注入孔位置對應的外套注入孔；噴嘴外套同軸心套入在噴嘴內套上，噴嘴外套底端與內套底座使用螺釘固定連接。

在本發明的實際應用中，首先泡沫生成系統產生的泡沫依次通過外套注入孔及泡沫注入孔注入到存儲泡沫室內，進而泡沫從噴射通孔柱內噴射到緩沖環內進行緩沖，然后經由噴嘴格柵噴出。存儲泡沫室增加了噴嘴后部空間，起到泡沫緩沖和減小渦流的作用；緩沖環與噴嘴格柵圍成了一個緩沖的空間，該緩沖空間不僅可以緩解外部渣土的滲入，對泡沫噴射的均勻性也起到良好的效果。

當泡沫噴嘴堵塞時，工作人員可以攜帶噴嘴內套備件至更換區域，更換堵塞的噴嘴內套，放置新的噴嘴內套到噴嘴外套中即可，實現快速更換噴嘴，有效提高了生產效率，而且大大減少了工作人員在惡劣環境下的停留時間。

進一步的，內套底座圓心位置設有內六角螺塞。

可以通過打開內六角螺塞對噴嘴內套進行堵塞清理。

進一步的，噴射通孔柱與緩沖環之間設有橡膠墊，橡膠墊中部開十字縫。

橡膠墊中部開十字縫，實現了橡膠墊對噴射通孔柱的貼合，起到密封的作用。

進一步的，噴嘴外套底端與內套底座通過內六角圓柱頭螺釘可拆卸連接。

使用內六角圓柱頭螺釘進行固定，可以方便的進行噴嘴外套與內套底座的拆卸。

進一步的，噴嘴格柵通過六角螺栓依次與緩沖環、橡膠墊及噴射通孔柱固定。

進一步的，存儲泡沫室外壁與噴嘴外套內壁之間設有密封圈。